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第26章
反比例函数
(压轴题专项训川练)
一、单选题
1.已知点A-1,y小,B(a,在反比例函数y=-1的图象上,若乃,>,则a的取值范围是()
A.a>-1
B.a<-1或a>0
C.-1<a<0
D.a<-1
【答案】C
【详解】解::反比例函数y=-1中,k=-1<0,
·函数图象分布在第二、四象限,且每个象限内,y随x的增大而增大,
:点A(-1,)在反比例函数图象上,
1
代入得=1,
y2>,即y2>1>0,
:点B(a,y2)在第二象限,
.a<0,
:第二象限内y随x增大而增大,y2>,
.a>-1,
综上,a的取值范围是-1<a<0.
2.如图,一次函数y=ax(a≠0)与反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象交于点A2,4),过点4作x轴的平
行线1,将直线y=ax向上平移b(b>0)个单位长度后、分别与x轴,反比例函数,直线1交于点B,C,D.当
CD≥BD时,b的取值范围为()
B O
A.0<b≤6
B.b≥6
C.0<b≤4
D.b≥4
【答案】B
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【详解】将点4(2,4)分别代入一次函数y=axa≠0)与反比例函数y=k≠0,x>0中,
得4=20,4=今,解得a=2,:8.
8
·一次函数的解析式为y=2x,反比例函数的解析式为y=二,
:.将直线y=2x向上平移b个单位长度后得到的新直线的解析式为y=2x+b.
:AD∥x轴,A(2,4),
:点D的纵坐标为4,易得点D的坐标为
4-b
20
、2,4
点B的坐标为
b
当D为BC的中点时,点C的坐标为
4-28
:点C在反比例函数y-8的图象上,
b
4-2
×8=8,解得b=6,
结合函数图象可得,当CD≥BD时,b的取值范围为b≥26.
3.如图,点A在y轴正半轴上,点C在反比例函数y=《(x>0)的图象上,线段4C交反比例函数图象于
点D,连接OD并延长至点B,使得BC∥y轴,如果OA=AB=BC=3,则k的值为()
YA
A.2
B.4W2
C.4
D.2N2
【答案】D
【详解】解:如图,连接OC,过点C作CM⊥x轴于点M,
M
:BC∥y轴,即BC∥OA,OA=BC,
.四边形OABC是平行四边形,
又:0A=AB,
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.四边形OABC是菱形,
.OC=0A=3,点D是AC的中点,
c
:A(0,3,点D是AC的中点,
1
k
D
2
:点D在反比例函数图象上,
.1
k3
2
=k,
解得m=k,
m
∴.CM=1,
在Rt△C0M中,0M=V0C2-CM2=V32-12=2√2,
·m=k=2√2.
4.长江高级中学的自动饮水机,开机加热时每分钟上升10℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降.此
时水温y(℃)与通电时间x(mi)成反比例关系.当水温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在
20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中正确的是()
y/C
100
20
0
x/min
A.水温从20℃加热到100℃,需要7min
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是y=400
C.上午8点接通电源,可以保证当天9:30能喝到不超过40℃的水
D.水温不低于30C的时间为3min
77
【答案】D
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【分析】
【详解】解::水温从20℃加热到100℃,升温幅度为100-20=80℃,加热速度是每分钟10℃
.所需时间为80÷10=8min,故A项错误
:加热到100℃时,用时8min,即此时x=8,y=100,降温阶段y与x成反比例,
“设y=,代入得100=,
k
=8,解得及=800,即y=800,
故B项错误.
上午8点接通电源,9:30距离接通电源的时间为90min,
当y=20时,代入y=800
,得x=40,即40min后水温降至20℃,然后饮水机再次加热8min后,水温再次
升到100℃,90-40-40-8=2min,
当x=2时,y=20+2×10.20=40,故上午8点接通电源,可以保证当天9:30不能喝到不超过40C的水,
8
故C项错误
加热阶段:水温从20℃到100℃,当y=30时,20+10x=30,解得x=1,加热阶段满足y≥30的时间是
8-1=7min
降温阶段:代入y=30到y三,存r=80
3,降温阶段满足y≥30的时间是80-8=80.24_56
in.
3
333
总时间为7+56-7
min,故D项正确
33
故选:D,
5.如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的顶点O在原点,C,A分别在x轴和y轴的正半轴上,反
比例函数y=(k>0)的图象交AB边于点E,交BC边于点D,连接E0并延长,交y=k>O)的图象于点
X
F,连接DE,D0,DF,若AE:EB=1:2,SDoF=12,则k的值等于()
A.3
B.6
C.9
D.12
【答案】C
【详解】解:设正方形OABC的边长为3a,
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AE:EB=1:2,
:AE a,EB 2a,E(a,3a).
将Ea,3a)代入y=,
,得k=a×3a=3a2.
D在BC上,横坐标为3a,代入y=冬,得y-3
=a,
3a
..D(3a,a)
:OE与0F关于原点对称,
0E=0F,
S.EOD =S.FOD =12.
由割补法,SEoD=SE方形0HBc-S。AOE-S0cD-S,BED
*3axa
1
=3a×3a-
2×3axa
×2a×2a=4a2.
1
S.E0D=12,
.4a2=12,解得a2=3,
∴.k=3a2=9、
故选:C
6.如图,A0B是等腰直角三角形,∠AB0=90°,双曲线y=《(x>0,k>0)经过点B,将线段AB绕点
A(4,0)顺时针旋转90°交双曲线于点C,连接BC,则ABC的面积是()
B
0
A.4
B.4N2
C.4v2-4
D.8V2-8
【答案】C
【详解】解:过点B作BD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,
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B
:△A0B是等腰直角三角形,∠AB0=90°,A4,0),
◇yh
D
0B=AB,∠0AB=45°,
1
.BD=OD=AD=二OA=2,
B2,2),
:双曲线y=经过点B,
4
k=2×2=4,即y=-
:线段AB绕点A顺时针旋转90°交双曲线于点C,
∠BAC=90°,
∠OAB=45°,∠BAC=90°,
∠CAE=180°-90°-45°=45°,
CE⊥x轴,
“△ACE是等腰直角三角形,
:AE CE,
设C(m,m-4)(m>4)
:点C在双曲线y=4上,
∴.mm-4=4,即m2-4m-4=0,
解得m=2±2√2,
m>4,
m=2+2√2,
AE=m-4=2V2-2,
AC=V2AE=V22V2-2=4-22,
在Rt△ABD中,AB=VAD2+BD2=V22+22=2√2,
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Sc=号AB.4C=)x2V2×4-22=4W2-4
2
二、填空题
7.如图,过原点0的直线与双曲线y=《交于4,B两点,点C坐标为(4,0),若AC1BC,0A=AC,则k
的值为
【答案】4√5
【详解】解:如图,过点A作AD⊥OC于D,
D
C
B
:AC⊥BC,OA=AC,
..OD=CD,
:点C坐标为(4,0),
.0C=4,
.0D=CD=2,
:AC⊥BC,
∠ACB=90°,
:点A、B关于原点对称,
.0A=0B,
.0A=0C=4,
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AD=V0A2-0D2=V42-22=25,
A2,25,
:点A在双曲线上,
k=2×2V5=4V5.
8.某天,小颖爷爷像往常一样用收音机收听所在地区的音乐广播,其电台发出的广播的频率∫(kHz)和
波长元(m)之间满足表达式/=30000,已知该地区的音乐广括的波长约在350m~360m,若小颖爷谷
能收听到该地区的音乐广播,则收音机所调的频率范围是
kHz(结果精确为整数).
【答案】833~857
【详解】解:由题意可知,f=300000
当元=350时,f=300000
857(kHz:
350
当元=360时,f=
300000
≈833kHz,
360
因此,若小颗爷爷能收听到该地区的音乐广播,收音机所调的频率范围是(833~857)kHz,
9.在平面直角坐标系中,过点4m,0且垂直于x轴的直线1与反比例函数y=-9的图象交于点B,将直线
1绕点B逆时针旋转45°,所得的直线经过第二、三、四象限,则m的取值范围是·
【答案】m<-3或0<m<3
【详解】解:如图所示,当m>0时,设旋转后的直线交x轴于点C,
:AB⊥x轴,Am,0),
LBAC=90°,Bm,
9
m
9
.AB=
m
由旋转的性质可得∠ABC=45°,
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:ABC是等腰直角三角形,
·AC=AB=9
m
9
..OC=0A-AC=m--
m
cm-90:
m
设直线BC的解析式为y=kx+bk≠0),
mk+b=-9
m
9
m-
k+b=0
m
k=-1
9
b=m-
m
9
.直线BC的解析式为y=-x+m-
m
由题意得,直线BC的图象经过第二、三、四象限,
9
<0,
m
m2-9
<0,
n
=m+3m-3到<0.
名
m>0,
∴.m+3>0,
.m-3<0,
.m<3,
∴.0<m<3;
如图所示,当m<0时,设旋转后的直线交x轴于点C,
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9
同理可得直线BC的解析式为y=-x+m-一,
m
由题意得,直线BC的图象经过第二、三、四象限,
m-9
<0,
m
:m2-9
<0,
m
:(m+3m-3到<0,
.m<0,
.m-3<0,
∴.m+3<0,
m<-3;
综上所述,m<-3或0<m<3.
10.综合实践小组的同学们利用自制密度计测量溶液的密度,当密度计悬浮在不同的液体中时,浸在溶液
中的高度h(cm)是液体的密度p(g/cm)的反比例函数,其图象如图所示(p>0),当溶液密度p=2g/cm3时,
密度计浸在溶液中的高度h为
cm.
y h/cm
20
p(g/cm)
【答案】10
【详解】解:设h关于P的函数解析式为=
把p=1,h=20代入解析式,得k=20,
20
·h关于P的函数解析式为h=
当p=2g/cm3时,h=10cm,
故答案为:10.
11.如图,直线y=x-3与反比例函数y=(x>0的图象交于点A,与x轴交于点B,将直线y=x-3向
上平移得到直线y=k,x+b,直线y=k,x+b与反比例函数y=(x>0)的图象交于点C,与y轴交于点D,若
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AB=CD=√2,则b的值为
0
B
【答案】3
【详解】解:如图,过A作AE⊥x轴于点E,过C作CF⊥y轴于点F,设直线AB与y轴交于点G,直线
CD与x轴交于点H,则∠AEB=∠CFD=90°,
H
BE
由直线y=x-3得,当x=0时,y=-3;当y=0时,x=3;
B3,0,G(0,-3),
0B=0G=3,
∠0BG=45°,
LABE=LBAE=45°,
.AE BE,
AB=VAE2+BE2=√2AE=√2,
∴.AE=BE=1,
A4,1,
:点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,
k1=4×1=4,
·反比例函数解析式为y=4
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:直线y=x-3向上平移得到直线y=kx+b,
..y=x+b,
同理可得:OD=OH=b,CF=DF=1,
C(1,b+1,
:点C在反比例函数y=4的图象上,
1×b+1=4,
解得:b=3,
b的值为3.
12.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数y=(k为常数,k+0)的图象与口0ABC交于M,N两
点,且OM=BN,若点A和点C的坐标分别是8,0)和(4,4),则k的值是
y
M
【答案】9
【详解】解:过点M作ME⊥x轴于点E,过点C作CF⊥x轴于点F,连接MN,AC交于点D,如图
C
M
D
N
EF
A
∴.∠0EM=∠0FC=90°,
设点Mm,
则OE=m,ME=上
m
m
:点C的坐标是4,4),
CF=0F=4,
.∠C0F=5×(180°-∠OFC)=45°,
2
∴△OEM是等腰直角三角形,且OE=ME,
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:m=太,即k=㎡,M(m,m,
m
:四边形OABC为平行四边形,0M=BN,点A和点C的坐标分别是(8,0)和(4,4),
.BC=AO=8,OA∥BC,OC∥AB,
.B4+8,4),OM+CM=AN+BN,∠DCM=∠DAN,∠DMC=∠DNA,
.B(12,4,CM AN
:△CDM≌△ADN(ASA,
∴.CD=AD,DM=DN,
即点D为AC与MN的中点,
D4+84)
(22
即D(6,2),
:y+y=6,w+=2,
2
2
则N(12-m,4-m,
将N12-m,4-m),k=㎡代入y=,得4-m=
m2
12-m
解得m=3,
经检验m=3是原方程的解,
六k=32=9.
13.如图,点P(a,2)和点A在反比例函数y=(x<0)的图象上,连接OP,AP.若OP=AP,且
3
∠0PA=90°,则k的值为
A
【答案】2-2√5
【详解】解:如图所示,过点P作CD上y轴于点D,过点A作AC⊥CD于点C,
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∠C=∠CD0=90°,
OP=AP,∠OPA=90°,
.LDP0=90°-∠CPA=∠CAP
∴.△DPO≌ACAP(AAS)
.DP=CA,CP=OD
:Pa,2).
.CP=OD=2,AC=DP=a
.A(a-2,a+2)
:A,P在反比例函数y=二(x<O)的图象上,
2a=(a+2(a-2,
解得:a=1-√5或a=1+5(舍去)
k=2a=2-2V5.
14.如图所示,Rt△ABC的三个顶点都在反比例函数y=《(k>0)的图象上,点A在点C的右侧,
∠ACB=90°,CA=CB,且CB过原点O.若C的横坐标为1,则k的值为
【答案】√2+1/1+√2
【详解】如图,过点C作I∥x轴,过点B作BD⊥I交于点D,过点A作AE⊥I交于点E,
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:Rt△ABC的三个顶点都在反比例函数y=,C的横坐标为1,
k】
设点C1,k),点Aa,二
a
:CB过原点O,
点B(-1,-k),
:1∥x轴,BD⊥1,AE⊥I,
点D(-l,k),点E(a,k),
:DB=yp -y8=2k,
÷AE=yE-y,=k-,CE=xe-X。=a-1,
a
:∠ACB=90°,
∴.LCDB+LACE=90°,
:BD⊥1,AE⊥1,
∠CDB=∠CEA=90°,
.∠CDB+∠CBD=90°,
.∠ACE=∠CBD,
:在△CBD和△ACE中,
[∠CDB=∠CEA
∠CBD=∠ACE,
CB=CA
:△CBD≌△ACE(AAS),
.CD=AE,DB=CE,
2=k-k,2k=0-1,
六将2站=a-1整理为:0=21,代入2=k-合,即2=k水
a
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整理得2-2k-1=0,解得:k=士2+1,经检验,k=士2+1为2=k-《的解,
.k>0,
k=√2+1.
5.如图,四边形A8CD的顶点A,B在反比例函数y=x>0)图象上,C,D在反比例函数y>0
图象上,过点B作x轴的平行线交y轴于点E,交y=?于点F,连接AE.
D
(1)若点A的横坐标为1,△ABE的面积为3,则EF的长为;
(2)若四边形ABCD为正方形,则四边形ABCD的面积为
【答案】
8
7
5
【分析】
【详解】解:1)把=1代入y子,得=-。
1
A1,3),
设Bm,3】
则BE=m,
m
:△ABE的面积为3,
1
=3,解得:m=3,
B3,1,
把y=1代入y=2,得1=7,解得:x=7
EF=7.
(2)如图所示,y=3(x>0与y=2(x>0)的图象都关于y=x对称,
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PA
D
10
E
:四边形ABCD为正方形,
.AD=BC,
:y=3(x>0)与y=(x>0)图象的距离,离y=x越远距离越小,
:.要使四边形ABCD为正方形,那么四边形ABCD也要关于y=x对称,
连接AC,BD相交于点O,延长AB交x轴于E,
.∠AEB=45°,
又:∠CAB=45°,
AC∥x轴,BD⊥x轴,
:点A,B在反比例函数y=3(x>0)图象上,C,D在反比例函数y=x>0)图象上,
设4a,,
a>0,
a
:点O为AB、CD的中点,
解得:a=-35(舍去)或a-35
5
AC=BD=2x353545
3555
:S正方形BCD21
4CxBD=x45x45_8
2555
4
16.已知,如图双曲线y=-(x>O)与直线AB交于点C,点B,且AC=CB,连接CO,BO,则S.ocB=
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【答案】3
【详解】解:设A(O,b),直线AB解析式为y=c+b,
联立双曲线得:+6兰整理为一元=次方程:公:40,
设交点C(x1,),B(x2,2),
4
+五三6,x七=一
AC=CB,C是AB中点,A横坐标为O,
根据中点坐标公式得:x=
0+,即x2=2x
2
X+x2=-
3
AC =CB,
S OCB-S.0I6=3
17.在平面直角坐标系中,口ABCD的顶点A1,0),B0,2),顶点C,D在第三象限且在双曲线y=的同
一分支上,直线BC交x轴于点E,直线AD交y轴于点F,若S,ABCD=2S西边形ABP,则k的值为
【答案】
4
:四边形ABCD是平行四边形,
x4+XC=xB+XD
:对角线中点重合,可得
y+yc=y8+yD
代入A1,0),B(0,2),
[1+m=0+xD
得
k=2+yD
10+
xp=m+l
解得
m
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即Dm+1,《-2,
m
:点D在双曲线y=上,
:-2m+1=k,
m
整理得k=2m(m+1,
即k=2m+2,
Cm,2m+2),D(m+1,2m,
设直线BC解析式为y=+b,
代入B(0,2)得b=2,
代入C(m,2m+2)得km+2=2m+2,
解得k'=2,
:直线BC解析式为y=2x+2,
令y=0得x=-1,
E(-1,0),
设直线AD解析式为y=kx+b,
k=-b
f代入4,0,D(m+1,2m得k(m++=2m1
k=2
解得:
6=-2'
即:直线AD解析式为y=2x-2,
令x=0得y=-2,
F(0,-2),
:BC斜率等于AD斜率等于2,
.BC‖AD,点F在直线AD上,点E在直线BC上,
.BE‖AF,
又BE=-1-0+(0-22=5,AF=V1-02+(0+22=5,
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.BE AF,
:四边形ABEF是平行四边形,
:S。4BcD=2S四边形ABEF,两个平行四边形等高,
:BC =2BE,
C在第三象限,可得m<0,2m+2<0,点E在线段BC上,E为BC中点,
得0+m=-1,2+2m+2=0,
由中点坐标公式得2
2
解得m=-2,
C-2,-2),
k=-2)×-2)=4.
18.如图,在平面直角坐标系中,线段AB两个端点的坐标分别为A(0,),B(2,),若双曲线y=《与射线
AB相交于点D,使A,B,D三点中的两点关于第三点对称,则k的值为·
B
-10
123
-1
【答案】1或4
【详解】解:①如图,当D为AB的中点时,
2
123
:A0,1,B(2,1,
点D的损坐标为2-1,纵坐标为
1
2
.D(1,1,
k=1x1=1:
②如图,当B为AD的中点,
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2
-10123x
-1
设D(x,y),
:A0,1,B(2,1,
(0+x=2
2
1+y=1
2
x=4
解得
y=1
D(4,1,
k=4×1=4:
综上所述,k的值为1或4.
三、解答题
19.定义新运算:对于分式M、N,规定M※N=M-N
NM
)若M=X,N=1,求M※N化简结果:
x+1
x
(2)当x=2时,求(1)中式子的值:
(3)若一次函数y=a+2与反比例函数y=6图象无交点,求a的取值范围
【答案】(①)4-x2-2x-1
x3+x2
2
)a<-1
6
【分析】
Ni M=x
【详解】(1)解::M※N=M_V,
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1
M※N=x+L-x
1 x
xx+l
=2x+1
x+1x2
x
x+1)2
x2(x+1)x2(x+1
=-x2-2x-1
x3+x2
(2)解:当x=2时,
x4-x2-2x-124-22-2×2-17
x3+x2
2+22129
(3)解:将x=0代入y=ax+2,则y=2,
.一次函数y=ax+2的图象过定点(0,2),
当a>0时,一次函数y=+2的图象过一,三象限,与反比例函数y=6图象必有交点,不符合题意;
当a<0时,一次函数y=ax+2的图象过二,四象限,如图,
:一次函数y=ax+2与反比例函数y=6图象无交点,
1
:当x<0时,反比例函数y=6图象始终在一次函数y=+2图象的下方,且无交点,当x>0时,反比例
函数y=6图象在一次函数y=a+2图象的上方,
6
.>ax+2(x>0),
6>ax2+2x,即ax2+2x<6,
(.1<6
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a
a2
≥0,a2>0,
a
6a+1<0,即6a+1<0,
1
6
.a<
20.小军用四根硬纸条和钉子制作了一个矩形,按如图方式摆放在平面直角坐标系中,矩形的边OA落在x轴
上,边0C落在y轴上,点C的坐标为(0,4).若将矩形向右平移1个单位长度,则点C恰好落在反比例函
数y=x>0)的图象上.
y◆
6
B
D C
y
(1)求反比例函数的表达式:
(②)若固定矩形边OA,向右“推矩形,得到如图所示平行四边形OAB'C',当∠0AB=30°时,边B'C'交反比
例函数图象于点D,求D点坐标
【答案】(①y=4
(2)D(2,2)
【分析】
【详解】(1)解:由题意得,点C平移后落在反比例函数图象上的坐标为1,4),
4←
’=4.
y=
x
(2)解:过点B作B'E⊥OA于点E,如图所示,
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夕
B
D C
A
E
:四边形OABC是矩形,
AB=0C=4.
.AB'=AB=4,
在Rt△AB'E中,∠OAB'=30°,
B'E=1
1
B0=2×4=2
2
n=2,代入y=4得x=2.
∴.D2,2)
21.如图1是一种测量油箱内油量的装置“油位传感器”示意图.其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可
以绕固定轴O转动,滑杆的一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随油面落下,带
动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动,从而改变电路中电流表的示数.因此电流表上一定的示数对应着油
面一定的高度,如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积,就可以直接读出油箱中的油量.电流
(单位:A)与总电阻R(单位:2)成反比例,其中R=R+R,己知R,=202.可变电阻R(单位:)
与油量体积V(单位:L)之间的关系如图2所示,R≥0.当油箱内油量体积为35L时,电流表显示为
0.1A.
R(单位:2)
240
滑杆
浮子
60V(单位:L)
图1
图2
(1)当油箱内油量体积为35L时,求总电阻R的值;
(②)求I关于总电阻R的函数解析式:
(3)当油箱中油量体积满足5≤V≤55时,求电流表显示电流的取值范围.
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【答案】(1)1202
②1=12
(3)0.05A≤1≤0.3A
【详解】(1)解:设R与V的函数关系式为R=kΨ+b,
由图2可知,图像经过点(0,240)和60,0,
b=240
代入得:
60k+b=0
k=4
解得:
b=2401
.R=-4P+240
当∥=35L时,R=-4×35+240=100(2),
R=R+R,且R=202,
R=20+100=120(2).
(2)解::电流I与总电阻R成反比例,
酸1茶
由(1)可知,当V=35L时,R=1202,此时1=01A,
代入得:0.1=
120
解得:k'=12,
:I关于电阻R的函数解析式为1=
R
(3)解:由(1)可知,R=20+R1=20+(-4V+240)=260-4V,
当V=5时,R=260-4×5=240(2),
当V=55时,R=260-4×55=40(2)
·当5≤V≤55时,40≤R≤240,
1=
R,且12>0,
I随R的增大而减小,
12
当R=40时,I取最大值,Iax=
=0.3(A),
40
当R=240时,取最小值,1=
=0.05(A),
240
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.电流表显示电流的取值范围0.05A≤I≤0.3A,
22.在平面直角坐标系x0y中,直线y=x与反比例函数y=的图象相交于A2,和B两点.
V
备用图
(1)分别求反比例函数的表达式及点B的坐标:
(2)在反比例函数图象上取点M(1,m),过点M作直线1(1不与x轴垂直),交x轴于点C,连接BC.
①如图,当直线1与反比例函数的图象有且只有交点M时,求BC的长:
②设直线1与反比例函数的图象在第一象限内相交于另一点D,连接OD,当OD∥BC时,求点D的坐标.
【答案】(四点B的坐标为(-2,-2),反比例函数的表达式为y=4
(2)①BC=2√5;②点D的坐标为
【分析】
【详解】(1)解::直线y=x经过点A2,a,
.a=2,
A2,2),
点B的坐标为(-2,-2),
:反比例函数y-的图象经过点42,2),
k=2×2=4,
:反比例函数的表达式为y=4,
(2)解:①:点M山,m在反比例函数y=4的图象上,
M1,4,
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设直线1的表达式为y=ax+b,
∴.4=a+b,
.b=-a+4,
:直线1的表达式为y=ax-a+4,
联立得4=ax-a+4,整理得ar2+4-a)x-4=0,
:直线1与反比例函数的图象有且只有交点M,
.△=(4-a)-4a×-4)=0,
解得a=-4,
.直线1的表达式为y=-4x+8,
令y=0,则-4x+8=0,
解得x=2,
C(2,0),
:点B的坐标为(-2,-2),
BC=V2+22+22=25:
②:ax2+(4-ax-4=0,整理得x-1ax+4)=0,
4
解得x=1,x2=
:点D的坐标为
aa.
4
设直线OD的表达式为y=kx,
六-0=-4k,解得k=4
4
a
对于直线1的表达式为y=ax-a+4,
令y=0,则ar-a+4=0,解得x=a-4
a
点C的华标为0
直线BC的表达式为y=k2x+n2,
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「-2k2+m2=-2
a-4k3+m=0
a
解得k,=
2a
a-4'
:OD∥BC,
k=k,即
2a
43a-4'
解得a=
2+2√7
(舍去)或a-2-2v7
3
3
点D的坐标为
5+2-2
23.如图,在平面直角坐标系中,直线y=ar+2与反比例函数y=《的图象相交于A1,3,B(b,-1)两点,
与y轴交于点C.点D,E是第一象限内反比例函数图象上的两点,且点D位于点A右侧,点E位于A,D
两点之间,
(1)求a,b和k的值;
(2)当△ACD面积为3时,求点D的坐标:
(3)将ADE沿着射线AB的方向平移后得到△A'D'E',当AE=DE时,是否存在△A'D'E'两顶点同时落在反
比例函数图象上?若存在,请求出点E的坐标,若不存在,请说明理由
【答案】(1)a=1,b=-3,k=3
2)D(2+7,7-2
(3)存在,点E的坐标为(3,1或(V3,V3)
【分析】
【详解】(1)解::直线y=+2与反比例函数y=-的图象相交于点41,3a,
.a+2=3a,
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解得a=1,
A1,3),
k=1×3=3,
b=3
(2)解:如图,作DF∥y轴交直线AB于点F,作AG∥CH∥x轴交DF于点G,H,
F
根据()可得一次函数解析式为y=x+2,反比例函数解析式为y=3.
3
设Dm,
则F(m,m+2),
m
A1,3,
:.CH-AG=1,
5.am-2DFcH-4Gj=×m+2-3x1=,
1
20
m
化简得m2-4m-3=0,
解得m1=2+√万,m2=2-√7(负值舍去),
经检验,m,=2+√7是原方程的解
D(2+√7,V7-2:
(3)解:存在,
:△A'D'E'两顶点同时落在反比例函数图象上,
点与点B重合,
:A1,3,B(-3,-1,
:.平移方向为向左平移4个单位长度,向下平移4个单位长度,
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①如图①,点A,E落在反比例函数图象上,
V
图①
陵e引则e-44e>,
e-424=3,
解得:e=3或1(舍去),
E(3,1:
②如图②,点A,D落在反比例函数图象上,
V
图②
d
d-4
解得:d=3或1(舍去),
D(3,1,
设E(p,9),
:E在反比例函数上,
Pg=3,
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:EA=ED,
(p-3)2+(g-1)2=(p-1)2+(g-32
化简得p=9,
p2=3,
解得p=√3(负数舍去),
E5,5),
:综上所述,点E的坐标为3,1或3,√3
24.如图1,在平面直角坐标系x0y中,直线y=x与反比例函数y=《(k≠0的图象在第一象限内交于点A
,且0A=3V2.
图1
图2
(①)求反比例函数的表达式;
(②)如图2,当x>0时,点C,,D在反比例函数的图象上(点C在点D左侧),且CD⊥射线OA,若
CD=8√2,求点C的坐标;
(3)在(2)的条件下,作BC∥OA,点N为直线BC上一点,点M在反比例函数在第一象限内的图象上,
当aAMN为等腰直角三角形时,求点M的坐标.
【答案】①y=9
(2)C(1,9
(3)点M的坐标为
37j成(号川或-2io,1+2i而或7+2io,7-21o
【分析】
【详解】(1)解::直线y=x与反比例函数y=《的图象在第一象限内交于点A
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.设点Aa,a,
04=32,
0A=Va2+a2=3v2,
解得a=3(负值已舍去),
:点A3,3,
k=3×3=9,
反比例函数的表达式为y-9,
(2)解:如解图①,过点C作CH∥y轴,过点D作DH∥x轴交于点H,
:CD⊥射线OA,
H
D
图①
由反比例函数图象的对称性可知,点C和D关于直线y=x对称,且点H在射线OA上,
:△CDH为等腰直角三角形.
段点ac则ac)2
:CD=8√2,
·CH=DH=8,即
-c=8,
解得c=1或c=-9(舍去),
:点C的坐标为1,9):
(3)解:由(2)得点C1,9,
:BC∥OA,
:.kgc=kpa =1.
设直线BC的表达式为y=x+b,将点C(1,9)代入,得
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1+b=9,
b=8,
·直线BC的表达式为y=x+8,
①如解图②,∠AMN=90,MN=MA,
H
M
H
B
A
图②
过点M作H,H2∥x轴,过点N,A分别作NH1⊥MH,AH2⊥MH2,垂足分别为点H,H2,
.∠H1=∠H2=90°,
∠H2AM+∠H,MA=90°.
:∠HMN+∠H,MA=90°,
.∠HMW=∠H2AM,
△NMH,≌△MAH,AAS).
设点Mmm
9
∴MH,=AH2=9-3,NH,=MH2=3-m,
m
点Nm-9+3,9-3+m,
m
将点N代入直线BC的表达式y=x+8中,
9
得m-之+3+8=
m
9-3+,
m
9
∴.m=
>
②如解图③,∠ANM=90°,MN=AN,过点N作H,H2∥y轴,过点M,A分别作MH1⊥H,H2,AH2⊥HH2,
垂足分别为点H,H2,由①同理,可得△AH,W≌△NH M(AAS),
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H
B/H25
Λ0
图③
同理,设点N(n,n+8),则点H,n,3),
AH2=NH=3-n,NH2=MH1=n+8-3=n+5,
:点H,的纵坐标为NH2+NH,+y4=n+5+3-n+3=11,
点H,n,11,
·点M的纵坐标为山,将点M的纵坐标代入反比例函数y=9中,得
x
9=11,即x=
9
11
点品
③∠MAN=90°,AM=AW,点M在点A的上方时,如解图④,过点A作H,H,∥y轴,过点M,N分别作
MH⊥HH2,NH2⊥H,H2,垂足分别为H1,H2,
由①同理,可得△AHM≌△NH2AAAS),
M.H
A
10
图④
9
同理,设点Mm,二
则点H3,之
MH,=AH=3-m,4H=NH,=9-3,
m
“点H,的纵坐标为y,-AH,=m,点N的横坐标为X,-NH,=3-9+3,
m
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9
:点N6-一,m
m
将点N代入直线BC的表达式y=x+8中,得
6-9+8=m
m
m1=7-2V10,m2=7+2V10(舍去),
:点M7-20,7+20;
④点N在点A的上方时,如解图⑤,过点A作HH,∥y轴,过点N,M分别作NH1⊥H,H2,MH2⊥H,H2,
垂足分别为H1,H2,
由①同理可得△AH,N≌△MH,A,
同题,设度M品)则点
9
MH:AH,=m-3.AH,NH,=3-9
点H的纵坐标为4H+y,=m,点N的横坐标为NH,+x,=3-9+3=6-
m
m
将点N代入直线BC的表达式y=x+8中,得
6-9+8=m,
m
.m=7-2W10(舍去),m2=7+2W10,
:点M7+210,7-210
综上所述,点M的坐标为
97j品1-2o+2而)+2o.1-2
图⑤
35/35
第26章 反比例函数(压轴题专项训练)
一、单选题
1.已知点,在反比例函数的图象上,若,则的取值范围是( )
A. B.或 C. D.
2.如图,一次函数与反比例函数的图象交于点,过点A作x轴的平行线l,将直线向上平移个单位长度后、分别与x轴,反比例函数,直线l交于点B,C,D.当时,b的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.如图,点A在y轴正半轴上,点C在反比例函数的图象上,线段交反比例函数图象于点D,连接并延长至点B,使得轴,如果,则k的值为( )
A.2 B. C.4 D.
4.长江高级中学的自动饮水机,开机加热时每分钟上升,加热到,停止加热,水温开始下降.此时水温()与通电时间()成反比例关系.当水温降至时,饮水机再自动加热,若水温在时接通电源,水温与通电时间之间的关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.水温从加热到,需要
B.水温下降过程中,与的函数关系式是
C.上午点接通电源,可以保证当天能喝到不超过的水
D.水温不低于的时间为
5.如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点O在原点,C,A分别在x轴和y轴的正半轴上,反比例函数的图象交边于点E,交边于点D,连接并延长,交的图象于点F,连接,,,若,,则k的值等于( )
A.3 B.6 C.9 D.12
6.如图,是等腰直角三角形,,双曲线经过点,将线段绕点顺时针旋转交双曲线于点,连接,则的面积是( )
A.4 B. C. D.
二、填空题
7.如图,过原点的直线与双曲线交于两点,点坐标为,若,则的值为______.
8.某天,小颖爷爷像往常一样用收音机收听所在地区的音乐广播,其电台发出的广播的频率()和波长()之间满足表达式,已知该地区的音乐广播的波长约在,若小颖爷爷能收听到该地区的音乐广播,则收音机所调的频率范围是______(结果精确为整数).
9.在平面直角坐标系中,过点且垂直于x轴的直线l与反比例函数的图象交于点B,将直线l绕点B逆时针旋转,所得的直线经过第二、三、四象限,则m的取值范围是___.
10.综合实践小组的同学们利用自制密度计测量溶液的密度,当密度计悬浮在不同的液体中时,浸在溶液中的高度是液体的密度的反比例函数,其图象如图所示,当溶液密度时,密度计浸在溶液中的高度h为________.
11.如图,直线与反比例函数的图象交于点,与轴交于点,将直线向上平移得到直线,直线与反比例函数的图象交于点,与轴交于点.若,则的值为______.
12.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数(为常数,)的图象与交于,两点,且,若点和点的坐标分别是和,则的值是____________.
13.如图,点和点A在反比例函数的图象上,连接.若,且,则k的值为________.
14.如图所示,的三个顶点都在反比例函数的图象上,点在点的右侧,,且过原点.若的横坐标为,则的值为___________.
15.如图,四边形的顶点,在反比例函数图象上,,在反比例函数图象上,过点作轴的平行线交轴于点,交于点.连接.
()若点的横坐标为,的面积为,则的长为______;
()若四边形为正方形,则四边形的面积为______.
16.已知,如图双曲线与直线交于点,点,且,连接,则_______________.
17.在平面直角坐标系中,的顶点,,顶点,在第三象限且在双曲线的同一分支上,直线交轴于点,直线交轴于点.若,则的值为________.
18.如图,在平面直角坐标系中,线段两个端点的坐标分别为,,若双曲线与射线相交于点D,使A,B,D三点中的两点关于第三点对称,则k的值为___.
三、解答题
19.定义新运算:对于分式、,规定.
(1)若,,求化简结果;
(2)当时,求(1)中式子的值;
(3)若一次函数与反比例函数图象无交点,求的取值范围.
20.小军用四根硬纸条和钉子制作了一个矩形,按如图方式摆放在平面直角坐标系中,矩形的边落在轴上,边落在轴上,点的坐标为.若将矩形向右平移1个单位长度,则点恰好落在反比例函数的图象上.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)若固定矩形边,向右“推”矩形,得到如图所示平行四边形,当时,边交反比例函数图象于点,求点坐标.
21.如图1是一种测量油箱内油量的装置“油位传感器”示意图.其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴转动,滑杆的一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随油面落下,带动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动,从而改变电路中电流表的示数.因此电流表上一定的示数对应着油面一定的高度.如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积,就可以直接读出油箱中的油量.电流(单位:A)与总电阻(单位:Ω)成反比例,其中,已知.可变电阻(单位:)与油量体积(单位:)之间的关系如图2所示,.当油箱内油量体积为时,电流表显示为.
(1)当油箱内油量体积为时,求总电阻的值;
(2)求关于总电阻的函数解析式:
(3)当油箱中油量体积满足时,求电流表显示电流的取值范围.
22.在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象相交于和B两点.
(1)分别求反比例函数的表达式及点B的坐标;
(2)在反比例函数图象上取点,过点M作直线l(l不与x轴垂直),交x轴于点C,连接.
①如图,当直线l与反比例函数的图象有且只有交点M时,求的长;
②设直线l与反比例函数的图象在第一象限内相交于另一点D,连接.当时,求点D的坐标.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象相交于,两点,与y轴交于点C.点D,E是第一象限内反比例函数图象上的两点,且点位于点右侧,点E位于A,D两点之间.
(1)求a,b和k的值;
(2)当面积为3时,求点D的坐标;
(3)将沿着射线的方向平移后得到,当时,是否存在两顶点同时落在反比例函数图象上?若存在,请求出点E的坐标,若不存在,请说明理由.
24.如图1,在平面直角坐标系中,直线与反比例函数的图象在第一象限内交于点,且.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)如图2,当时,点,在反比例函数的图象上(点在点左侧),且射线,若,求点的坐标;
(3)在(2)的条件下,作,点为直线上一点,点在反比例函数在第一象限内的图象上,当为等腰直角三角形时,求点的坐标.
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